JPH0971569A - 光学活性アミド類の製法 - Google Patents
光学活性アミド類の製法Info
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Abstract
(Saquinavir)の中間体として有用な、デカヒドロ(4
aS,8aS)イソキノリン−3(S)−カルボキサミ
ド誘導体の工業的製造法を提供する。 【解決手段】 テトラヒドロイソキノリン−3(S)−
カルボン酸をホスゲン、ホスゲンダイマー、トリホスゲ
ンのうち少なくとも一つと反応させることにより、N−
カルボキシ無水物(NCA)に導いた後、アミン類と反
応させテトラヒドロイソキノリン−3(S)−カルボキ
サミド誘導体を製造し、さらに金属触媒存在下で還元反
応を行うデカヒドロ(4aS,8aS)イソキノリン−
3(S)−カルボキサミド誘導体の製造方法。
Description
テアーゼ阻害活性を有し、抗エイズ薬として期待されて
いるサキナビル(Saquinavir)(EP432694)の
中間体として有用な下記式(4)で示されるデカヒドロ
(4aS,8aS)イソキノリン−3(S)−カルボキ
サミド類の製造方法に関する。
リン−3(S)−カルボキサミド類の製造方法として、
アミドにtert−ブチルアミドを導入したN−ter
t−ブチル−デカヒドロ(4aS,8aS)イソキノリ
ン−3(S)−カルボキサミドの製造方法が知られてい
る(US5,256,783)。この特許に記載されて
いる製法は、まずL−フェニルアラニンをベンジルクロ
ロフォルメートでN−保護した後、混合酸無水物を経て
N−tーブチルアミドに導き(84.3%)、得られた
アミドを酸触媒存在下、ホルムアルデヒドと反応させテ
トラヒドロイソキノリン体とし(66%)、次いでPd
を用いる接触還元によりN−脱保護を行い(79%)、
最後にRh触媒でデカヒドロイソキノリン体を得る(5
9%)という5段階からなる方法である。しかしなが
ら、この方法では多段階を要すること、収率の低い段階
があること、光学純度を保つ為に厳重な反応のコントロ
ールが必要であること、高価なRhを使用することなど
の欠点があり、実際の工業的な製造には現実的ではな
く、より簡便な製法の開発が望まれていた。
は、Rh、Pt等の不均一系金属触媒が使用される。一
方、Ruも芳香環の核を還元することが知られている
が、立体選択的還元については知られていない。
ソキノリン−3−カルボキサミドの製法としてテトラヒ
ドロイソキノリン−3−カルボン酸をベンジルオキシカ
ルボニル基で保護した(66.5%)後、5塩化燐を用
いてNCAとし(69%)、それをアミンと反応させて
アミドに変換する(57%)方法が報告されている(Ch
imika Chronika,New Series, 18, 3, 1989)が、ラセミ
体で実施されているので光学活性が保持されるかどうか
は不明であり、各段階の収率が低く、望まない副生成物
や、産業廃棄物を多く産出する点からも工業的に不向き
である。
8aS)イソキノリン−3(S)−カルボキサミド類の
選択的、かつ工業的に有用な製造方法を提供することで
ある。
点を解決すべく鋭意検討した結果、工業的に製法の確立
されているテトラヒドロイソキノリン−3(S)−カル
ボン酸をホスゲン、ホスゲンダイマーまたはトリホスゲ
ンのいずれかと反応させることにより、テトラヒドロイ
ソキノリンカルボン酸N−カルボキシ無水物(NCA)
が高収率で、しかも光学活性を損なうことなく生成する
こと、さらに各種アミン類と反応させNCAを開環して
アミド体を得ることにより、2段階でテトラヒドロイソ
キノリンカルボキサミドを高収率で得ることを見出し本
発明を完成するに至った。
トラヒドロイソキノリン−3(S)−カルボン酸を、ホ
スゲン、ホスゲンダイマー、トリホスゲンのうち少なく
とも一つと反応させることにより下記式(2)で示され
るN−カルボキシ無水物(NCA)に導いた後、アミン
類と反応させる下記式(3)で示されるテトラヒドロイ
ソキノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体の製造方
法、並びに、さらに金属触媒存在下、還元反応を行うこ
とを特徴とする、下記式(4)で示されるデカヒドロ
(4aS,8aS)イソキノリン−3(S)−カルボキ
サミド誘導体の製造方法である。
低級アルキルを示す。)
キサミドの芳香環の核還元について検討を行ったとこ
ろ、通常用いられている高価なRh、Pt等の金属触媒
の他に、Ruでも光学活性を維持したまま、立体選択的
に芳香環を核還元し、なおかつ収率もRhに比べて優位
に高いことを見いだし、本発明を完成した。
キノリンカルボン酸はフェニルアラニンとホルムアルデ
ヒドを酸触媒存在下に反応させること(Pictet Spengle
r 反応)により容易に得られることが古くから知られて
おり(Chem.Pharm.Bull.,31,312,1983、特開平6−15
7466等)、ACE阻害剤キナプリルの中間体として
大量に工業的規模で製造されている。テトラヒドロイソ
キノリン−3(S)−カルボン酸(1)をホスゲン、ホ
スゲンダイマー、トリホスゲンのうち少なくとも一つ
(以下ホスゲン等と略す)と反応させN−カルボキシ無
水物(2)(以下NCAと略す)導く反応は、有機溶媒
にテトラヒドロイソキノリン−3(S)−カルボン酸を
溶解もしくは懸濁させ、これにホスゲン等を加えること
によりNCAとすることができる。また逆にホスゲン等
を有機溶媒に溶解させ、これにテトラヒドロイソキノリ
ン−3(S)−カルボン酸を添加させることも可能であ
る。反応に用いるホスゲン等は、単量体(ホスゲンガ
ス)であっても2量体(ホスゲンダイマー)、もしくは
3量体(トリホスゲン)であっても良く、出発原料
(1)の1〜10当量、好ましくは1.1〜1.3当量
用いられる。使用する有機溶媒はホスゲンと反応しない
溶媒であれば特に限定しないが、具体的に例示するなら
ば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、1、2−ジ
クロロエタン、トルエン、メチルターシャリーブチルエ
ーテル、エーテルがあげられる。次の反応において、ア
ミンとも反応せず、生成物であるテトラヒドロイソキノ
リン−3(S)−カルボキサミドを溶解させるという点
から、テトラヒドロフラン(THF)が好ましい。反応
は0〜100度C、好ましくは50〜60度Cの温度で
行うが、反応時間は0.1〜36時間、通常2〜5時間
で終了する。
スゲン等を通常の方法で除去した後、反応液を冷却す
る、或いは不活性な溶媒を投入することに等により、結
晶として単離できる。不活性な溶媒としてはヘキサン、
ヘプタン、トルエン等があげられる。なお、下記式で示
されるNCA(2)(テトラヒドロイソキノリン−3
(S)−カルボン酸 N−カルボキシ無水物)は新規化
合物であり、この化合物を経由することにより、光学活
性を維持したまま次のテトラヒドロイソキノリン−3
(S)−カルボキサミド誘導体(3)へ容易に導くこと
が可能となった。
化工程に供することが出来る。即ちアミド化は上で得ら
れたNCAとアンモニア、炭素数1〜6の低級の1級ア
ミンのいずれかとを反応させることにより達成される
が、好ましくはNCAの溶液をアミン類に添加する方法
がとられる。NCAを溶解させる溶媒は、NCAやアミ
ン類と反応しない溶媒であれば特に限定しないが、前反
応でも用いられる溶媒であるという点から、テトラヒド
ロフラン(THF)、ジクロロメタン等が好ましい。反
応に用いる溶媒としてこれら以外に1、2−ジクロロエ
タン、トルエン、メチルターシャリーブチルエーテル、
エーテル等を用いても良い。反応に用いるアミン類は具
体的にはアンモニア、1級の炭素数1〜6の低級アルキ
ルアミン、好ましくは1級の炭素数1〜4の低級アルキ
ルアミンであり、メチルアミン、エチルアミン、プロピ
ルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、イソブ
チルアミン、 sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミ
ン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン等があげられる。
なお、本発明の目的化合物のサキナビルに導くためには
tert−ブチルアミンがそのまま使えるので好ましい。ア
ミンは溶媒に溶解させてもよいしそのまま溶媒として用
いても良い。アミンは、NCAに対して1〜50当量、
好ましくは2〜5当量用いられる。反応温度は、−50
〜70度C、好ましくは0〜20度Cでほぼ定量的に進
行し、反応時間は、0.01〜24時間、通常は1〜5
時間である。
リン−3(S)−カルボキサミド誘導体(3)のうちR
1がtert−ブチル基の化合物は別途US5,25
6,783記載の製法で合成した標品と全ての分析値が
一致した。
ルテトラヒロドロイソキノリンカルボキサミドへの収率
は特開平6−157466記載のフェニルアラニンから
テトラヒドロイソキノリンカルボン酸への変換の収率
(81%)を参考に計算すると63%となり、US5,
256,783におけるそれが44%であることを考え
ると4割以上もの収率改善がなされたことになった。
(S)−カルボキサミド誘導体(3)を還元してデカヒ
ドロイソキノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体
(4)にする工程は、テトラヒドロイソキノリン−3
(S)−カルボキサミドを溶剤に溶解後、金属触媒を加
え水素存在下反応させることにより達成できる。反応に
用いる金属触媒としては従来用いられている、Rh、P
t等の他、Ruがあげられる。特にRuを用いると、ラ
セミ化を伴わずに、立体選択的に還元が進行し、デカヒ
ドロ(4aS,8aS)イソキノリン−3(S)−カル
ボキサミド誘導体(4)を収率良く与えることができ
る。RuとしてはRu/C、Ru/アルミナを用いることが
できる。反応に用いる溶媒としては、芳香環を有さず基
質と反応しないものであれば問題なく、アルコール類、
エステル類、酢酸、水等があげられ、具体的にはメタノ
ール、エタノール、2−プロパノール、ブタノール、酢
酸エチル、酢酸イソプロピルがあげられる。中でも2−
プロパノールが反応中の蒸気圧や反応後の処理の点で好
ましい。水素圧は5〜200気圧、好ましくは10〜5
0気圧が経済性、反応性の点で好ましい。反応温度は2
0〜200度C、好ましくは80〜120度Cが光学純
度を保持する観点で好ましい。反応後は触媒を濾別して
濃縮し、適当な溶媒、例えば炭化水素系の溶媒であるヘ
キサンやヘプタン、から晶析することにより容易に精製
できる。あるいは塩酸、有機酸などの塩として、結晶す
ることもできる。得られた結晶は、立体異性体を含ま
ず、単離精製が容易なことから工業的に有用な方法を提
供することが可能となった。
カルボン酸(Aldrich社製 1.00g;5.64mm
ol)をトリホスゲン(0.67g;2.26mmo
l)のテトラヒドロフラン(10mL)溶液に60℃で
3時間加熱攪拌した。反応後溶媒を留去し,テトラヒド
ロフラン(5mL)とジクロロメタン(10mL)に溶
解させてスラリーのまま7℃以下で、tert−ブチル
アミン(2.97mL;28.2mmol)のテトラヒ
ドロフラン(10mL)溶液に滴下し、そのまま室温で
終夜攪拌した。1N塩酸(30mL)により酸性にし、
分液、更に有機層を1N塩酸(10mL)で3回水層側
に逆抽出した。全ての水層を集めて4N水酸化ナトリウ
ム溶液(20mL)でアルカリ性にして、ジクロロメタ
ン(20mL)で2回抽出した。有機層を無水硫酸ナト
リウムで乾燥後、溶媒を留去すると、1.11gの淡黄
色固体が得られた(収率84.7%)。上記で得られた
淡黄色固体のうち、1.00gをヘキサン(8mL)か
ら加熱再結晶すると0.918gのN−tertブチル
テトラヒドロイソキノリンカルボキサミドの白色結晶が
得られた(晶析収率91.8%)。
=1.0,MeOH)1 HNMR(CDCl3):7.2-7.1,7.1-7.0(m,5H,arom,
NHCO)、3.99(s,2H,NH-CH 2-arom)、3.43(dd,1H,J=10.7Hz,
5.1Hz,NH-CH-CO)、3.21(dd,1H,J=16.5Hz,4.9Hz,CH-CH 2-a
rom)、2.79(dd,1H,J=16.5Hz,10.7Hz,CH-CH 2-arom)、1.65
(s,1H,NH-CH2-arom)、1.37(s,9H,t-Bu)13 CNMR(CDCl3):172.2,135.8,
134.5,129.3,126.5,126.1,1
25.5,57.1,50.6,47.8,31.1,
28.7
カルボン酸(2.00g;11.3mmol)とトリホ
スゲン(1.33g;4.48mmol)のテトラヒド
ロフラン(20mL)溶液を60℃で3時間加熱攪拌し
た。溶液を熱時ろ過して、ろ液を0℃で4時間冷却する
と781mgの淡黄色のNCAの結晶が得られた(収率
34.1%)。
318、744(cmー1)1 HNMR(DMSO−d6):7.3-7.2(m,4H,arom)、4.7
8(d,1H,J=16.7Hz,arom-CH 2-NH)、4.46(d,1H,J=16.7Hz,ar
om-CH 2-NH)、4.62(dd,1H,J=5.6Hz,10.8Hz,CH-N),3.3-3.1
(m,2H,CO-CH-CH 2)13 CNMR(DMSO−d6):169.8、150.7(N-CO-O)、1
31.2、130.4、129.4、127.0、126.9、126.7、54.3、41.9、28.9
ヒロドロイソキノリンカルボキサミド(2.00g;
8.61mmol)と5%Ru/C(0.20g;9
8.4umol)の2−プロパノール(20mL)溶液
を、オートクレ−ブ中で常温で水素圧30気圧より開始
して、100℃で20時間攪拌した後、冷却、触媒ろ別
した。ろ液を減圧留去し、ヘキサンより晶析して1次晶
(収量1.07g;収率52.1%)および2次晶(収
量0.42g;収率20.7%)を得た。
ール)1 HNMR(CDCl3):6.54(bs,1H,CO-NH)、3.1-3.0
(m,1H,CH-NH)、2.9-2.7(m,2H,CH 2-NH)、1.9-1.2(m,13H,cy
clohexane-ring,CO-CH-CH2,CH-NH)、1.37(s,9H,t-Bu)13 CNMR(CDCl3):173.5(CO)、61.7、51.7、50.4、
35.5、34.4、31.7、29.6、28.8、26.4、24.9、20.7
タン(9.8L)とテトラヒドロフラン(1.7L)の
混合溶液に対して、ホスゲンガス(1.17Kg)を吹
き込んだ。これに対して、テトラヒドロイソキノリン−
3(S)−カルボン酸(1.05Kg)のジクロロメタ
ン(4.5L)とテトラヒドロフラン(0.8L)の溶
液を添加した。反応液を45℃で20時間加熱攪拌後、
30℃に冷却し溶媒を減圧留去した。ジクロロメタン
(17.8L)を添加し、再度溶媒を減圧留去した。ジ
クロロメタン(8.3L)によりスラリー溶液を調製
し、0℃まで冷却しておいた。一方、0℃まで冷却した
tert−ブチルアミン(1.30Kg)のジクロロメ
タン溶液(6.1L)に対して、上記スラリー溶液を5
℃以下で1時間かけて添加した。更に23℃で1時間攪
拌した後、水(14.0L)を添加し、有機層を分離
し、更に水(3.5L)で1回洗浄した。得られた有機
層を1規定塩酸(7.0L)で2回逆抽出して、得られ
た水層を活性炭処理した。29%水酸化ナトリウム
(1.4L)により反応液を中和(pH〜7.5)し、
0℃に冷却した。析出した結晶を分離、乾燥させること
により、N−tertブチルテトラヒドロイソキノリン
カルボキサミドの白色結晶(1.00Kg)が得られた
(収率72.5%)。
カルボン酸(10.0g)とトリホスゲン(7.4g)
のテトラヒドロフラン(100mL)溶液を55℃で5
時間、60℃で4時間、65℃で1時間加熱攪拌した。
溶媒を50mL減圧留去して室温まで冷却後、ヘプタン
(50mL)を加えた。析出した結晶をろ別し、ヘプタ
ン(10mL)で1回洗浄熱した後、終夜真空乾燥させ
て、NCAの結晶(9.34g)が得られた(収率8
1.5% )。
ロドロイソキノリンカルボキサミド(5.00g)と5
%Ru/C(0.50g)の2−プロパノール(33m
L)溶液を,オートクレ−ブ中で常温で水素圧30気圧
より開始して,100℃で16時間攪拌した後,冷却,
触媒ろ別した。ろ液を減圧留去し,残渣にヘプタン(1
5mL)を加え、活性炭処理後、0℃に徐冷すると結晶
が析出してきた。これをろ別すると、N−tert−ブ
チル−デカヒドロ(4aS,8aS)イソキノリン−3
(S)−カルボキサミドの白色結晶(3.14g)が得
られた(収率61.2%)。
ノリン−3(S)−カルボン酸を原料に短段階、高収率
で光学的に純粋なデカヒドロ(4aS,8aS)イソキ
ノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体を製造するこ
とが可能となった。
Claims (5)
- 【請求項1】 下記式(1)で示されるテトラヒドロイ
ソキノリン−3(S)−カルボン酸を、ホスゲン、ホス
ゲンダイマー、トリホスゲンのいずれかと反応させるこ
とにより、下記式(2)で示されるN−カルボキシ無水
物(NCA)に導いた後、アンモニアまたは炭素数1〜
6の低級の1級アミンアのいずれかと反応させることを
特徴とする、下記式(3)で示されるテトラヒドロイソ
キノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体の製造方
法。 【化1】 (但し、式中R1は水素、炭素数1〜6の低級アルキル
を示す。) - 【請求項2】 請求項1記載の方法で製造されたテトラ
ヒドロイソキノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体
を、金属触媒存在下、還元反応を行うことを特徴とす
る、下記式(4)で示されるデカヒドロ(4aS,8a
S)イソキノリン−3(S)−カルボキサミド誘導体の
製造方法。 【化2】 (但し、式中R1は水素、炭素数1〜6の低級アルキル
を示す。 - 【請求項3】 金属触媒がRuである請求項2記載の製
造方法。 - 【請求項4】 R1がt−ブチル基である請求項1乃至
3記載の製造方法。 - 【請求項5】 下記式(2)で示されるテトラヒドロイ
ソキノリン−3(S)−カルボン酸 N−カルボキシ無
水物。 【化3】
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001163860A (ja) * | 1999-11-25 | 2001-06-19 | Clariant Life Science Molecules Italia Spa | (S)−N−tert−ブチル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボキシアミドの製造方法 |
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Families Citing this family (1)
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- 1996-06-28 JP JP16912696A patent/JP3204368B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001163860A (ja) * | 1999-11-25 | 2001-06-19 | Clariant Life Science Molecules Italia Spa | (S)−N−tert−ブチル−1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン−3−カルボキシアミドの製造方法 |
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